Spectromètre FTIR

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Vue d'ensemble

Le spectromètre FTIR, également appelé spectromètre infrarouge à transformée de Fourier, est un instrument d'analyse avancé basé sur le principe d'interférence qui utilise la transformation mathématique de Fourier pour convertir un signal interférographique brut en spectre infrarouge. Il est largement utilisé dans les domaines de la chimie, de la science des matériaux, de la biomédecine, de la surveillance de l'environnement, de l'industrie alimentaire et de la pharmacie, et est un outil important pour l'analyse de la structure de la matière et l'identification des composants.

Détails du produit

Le principe central du FTIR est l'interféromètre Michaelson. L'intérieur de l'instrument contient un séparateur de faisceau, un miroir fixe et un miroir mobile. Lorsque la lumière émise par la source infrarouge frappe le séparateur de faisceaux, le faisceau est divisé en deux voies: d'une part vers le miroir fixe et d'autre part vers le miroir mobile. Les deux faisceaux de lumière se rejoignent après réflexion, créant un phénomène d'interférence formant un signal interférographique (c'est - à - dire interférogramme) qui varie avec la position du miroir. Ce signal contient des informations sur toutes les fréquences infrarouges. Lorsque l'échantillon est placé sur un chemin optique, ses molécules génèrent une absorption de la lumière infrarouge à une longueur d'onde spécifique, laissant ainsi une information caractéristique dans l'interférogramme. Les ordinateurs convertissent des interférogrammes complexes dans le domaine temporel en spectres d'absorption infrarouge dans le domaine fréquentiel par transformée de Fourier, c'est - à - dire notre carte commune de la transmittance ou de l'Absorbance en fonction du nombre d'ondes (cm⁻¹).

Le FTIR présente plusieurs avantages significatifs par rapport aux spectromètres infrarouges à dispersion traditionnels. Le premier est le rapport signal sur bruit élevé (avantage fellgett), qui est considérablement amélioré grâce à son efficacité de mesure élevée grâce à l'acquisition simultanée d'informations sur toutes les fréquences. Deuxièmement, il y a la haute résolution et une large gamme spectrale, capable de résoudre avec précision les pics d'absorption adjacents, ce qui convient à l'analyse de mélanges complexes. La troisième est la haute précision du nombre d'ondes (avantage Connes), grâce au contrôle précis de l'interféromètre laser, la répétabilité du nombre d'ondes est bonne, ce qui facilite l'alignement de la base de données. De plus, le FTIR répond rapidement et convient à la surveillance en temps réel et aux études cinétiques.

Le FTIR peut être équipé de nombreux accessoires d'échantillonnage pour s'adapter à différents types d'échantillons. Ceux qui sont communs incluent:

Méthode de transmission: applicable aux échantillons solides liquides, de film ou de comprimé de KBR;

Réflexion totale atténuée (ATR): aucun traitement préalable complexe n'est nécessaire, les solides, les gels ou les liquides visqueux peuvent être testés directement et sont actuellement couramment échantillonnés;

Réflexion diffuse (Drift): pour les échantillons de poudre ou de surface rugueuse;

Cellule de gaz: pour l'analyse de la composition du gaz.

En termes d'application, FTIR peut être utilisé pour l'identification de groupes fonctionnels, la résolution de structures moléculaires, l'analyse de la composition d'inconnus, la surveillance des processus réactionnels, l'étude du vieillissement des matériaux, etc. Par example, dans l'étude des polymères, le type de polymère peut être jugé par les pics caractéristiques; Dans le domaine pharmaceutique, pour la discrimination d'authenticité et de contrefaçon et le contrôle de la qualité des substances médicamenteuses; En sciences de l'environnement, la détection des polluants atmosphériques ou de la matière organique dans les plans d'eau.

En résumé, le spectromètre FTIR est devenu un équipement d'analyse indispensable pour les laboratoires modernes grâce à sa haute sensibilité, sa haute résolution, son analyse rapide et sa polyvalence. Avec les progrès technologiques, le développement de technologies de miniaturisation, d'intelligence et de couplage, telles que l'analyse thermique ou la chromatographie en phase gazeuse, élargira encore ses perspectives d'application.

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